1990 年開始，全球展開了第一輪的電視大躍進(jìn)，體積巨大陪伴我們超過半世紀(jì)的陰極射線管（Cathode Ray Tub，CRT）電視被體積較小的液晶電視（Liquid Crystal Display，LCD）取代，目前已經(jīng)成為客廳里的主角。但科學(xué)家追求電視畫面色彩畫質(zhì)與厚度縮小的目標(biāo)仍然沒有停止，經(jīng)過幾年發(fā)展，厚度超薄顏色更豐富的 ＂ 有機(jī)發(fā)光二極體 ＂（Organic Light Emitting Diode，OLED）與 ＂ 量子點(diǎn) ＂（Quantum Dot，QD）電視日趨成熟，成為后起之秀漸漸取代液晶電視的可能性愈來愈高，我們來看看這兩種未來新型顯示器到底有什么不同吧。
光的三原色在了解顯示原理前，我們先來理解一下各式顯示技術(shù)中彩色是如何達(dá)成的，他們均是以紅（Red，R）、綠（Green，G）、藍(lán)（Blue，B）3 種顏色 ＂ 不同亮度 ＂ 即可組合成連續(xù)光譜中幾乎所有可見光的顏色，因此我們稱紅、綠、藍(lán)三色為 ＂ 光的三原色 ＂。如圖一所示，假設(shè)有一個(gè)方格用來顯示某一種顏色，這樣的方格稱為 ＂ 像素 ＂（pixel），將這個(gè)方格垂直切割成三個(gè)小方格，分別代表 RGB 3 種顏色，這樣的小方格稱為 ＂ 次像素 ＂（Sub－pixel）。
▲ 圖一：紅、綠、藍(lán)三種顏色不同亮度即可組合成連續(xù)光譜中幾乎所有的顏色。
色彩的顯示可見光有無限多種顏色，圖二為 ＂ 色度座標(biāo)圖 ＂（Chromaticity diagram）代表肉眼能看到的所有顏色，光的波長就是顏色，光有多少種波長，就有多少種顏色，而前面所說的紅色、綠色、藍(lán)色其實(shí)只是一個(gè)大概的視覺感受，不同的發(fā)光元件所產(chǎn)生的光其實(shí)波長多少都有些差異，因此利用不同的發(fā)光元件所能產(chǎn)生的色彩并不同相。
傳統(tǒng)以白色發(fā)光二極體（White LED，WLED）為背光源的液晶電視（LCD－TV）稱為 ＂LED－TV＂，要注意雖然廠商稱它為 LED－TV，實(shí)際上它是 ＂ 以 LED 為背光源的 LCD－TV＂，它是使用 ＂ 彩色濾光片 ＂（Color filter）產(chǎn)生 RGB 3 種顏色的光，圖中的三角形頂點(diǎn)就是 RGB 3 種顏色，而三角形內(nèi)的顏色就是這種電視所能組合成的所有顏色（三角形愈大代表可以組合成的顏色愈多色彩愈真實(shí)），顯然并不能組合成肉眼能看到的所有顏色，但是這已經(jīng)足夠制作電視讓我們看到真實(shí)的影像了；后來有廠商開發(fā)出不同白光發(fā)光二極體（LED）與彩色濾光片產(chǎn)生的 RGB 3 種顏色，可以組合成更多的顏色（紅色三角形），稱為 ＂ 廣色域 LED－TV＂，但是這兩種電視都是使用彩色濾光片過濾白光產(chǎn)生 RGB 3 種顏色，而且目前工業(yè)上背光源所使用的白色發(fā)光二極體（LED）顏色受限，因此可以組合成的顏色仍然不夠多；由圖中可看出有機(jī)發(fā)光二極體電視（OLED－TV）產(chǎn)生的 RGB 3 種顏色可以組合成更多的顏色（綠色三角形）；而量子點(diǎn)（QD－TV）產(chǎn)生的 RGB 三種顏色可以組合成更多的顏色（藍(lán)色三角形）。
▲ 圖：二色度座標(biāo)圖（Chromaticity diagram）。
有機(jī)發(fā)光二極體有機(jī)發(fā)光二極體（OLED）又稱為 ＂ 有機(jī)電激發(fā)光 ＂（Organic Electrical Luminescence，OEL），其構(gòu)造如圖三所示，將可以發(fā)出紅光、綠光、藍(lán)光的 ＂ 有機(jī)發(fā)光半導(dǎo)體 ＂（一種會發(fā)光的高分子）涂布在導(dǎo)電玻璃上，再蒸鍍金屬電極，直接對不同顏色的有機(jī)發(fā)光半導(dǎo)體施加電壓注入電子與電洞，電子與電洞在有機(jī)發(fā)光半導(dǎo)體內(nèi)結(jié)合發(fā)光。它的構(gòu)造簡單，亮度夠高，可惜有機(jī)發(fā)光半導(dǎo)體其實(shí)就是一種 ＂ 高分子 ＂（塑料），由于塑料發(fā)光的材料性質(zhì)不穩(wěn)定，造成生產(chǎn)時(shí)良率很低，成本一直降不下來，而且使用壽命較短，用久了會褪色，因此過去一直都是少量使用在單色顯示器上。經(jīng)過十幾年來的努力，韓國的三星（Samsung）成功改善了良率的問題，目前已經(jīng)量產(chǎn) 60 寸以上的彩色電視，只剩下售價(jià)過高的問題，看起來似乎已經(jīng)慢慢看到它的商業(yè)價(jià)值了。
▲ 圖三：有機(jī)發(fā)光二極體（OLED）構(gòu)造。（Source：LG）
量子點(diǎn)電視（QD－TV）科學(xué)家發(fā)現(xiàn)當(dāng)材料的尺寸小到 100 納米以下時(shí)會產(chǎn)生 ＂ 量子局限效應(yīng) ＂（Quantum confinement effect），此時(shí)電子與電洞被局限在納米材料內(nèi)形成自組的穩(wěn)定態(tài)，造成發(fā)光性質(zhì)的改變，而且納米材料的尺寸愈小時(shí)，材料發(fā)光強(qiáng)度愈強(qiáng)，發(fā)光的波長愈短（藍(lán)色），這個(gè)現(xiàn)象稱為 ＂ 藍(lán)移 ＂（Blue shift），如圖四所示，不同顏色的光波長不同，所以光的波長就是顏色，在可見光中紅光的波長最長，綠光次之，藍(lán)光最短，換句話說，當(dāng)納米材料的尺寸大，發(fā)光強(qiáng)度較弱，顏色為紅光（波長最長）；當(dāng)納米材料的尺寸變小，發(fā)光強(qiáng)度變強(qiáng)，顏色為綠光（波長次之）；當(dāng)納米材料的尺寸更小，發(fā)光強(qiáng)度更強(qiáng)，顏色為藍(lán)光（波長最短）。
▲ 圖四：量子局限效應(yīng)的 ＂ 藍(lán)移 ＂。
傳統(tǒng)白色發(fā)光二極體（WLED）發(fā)光的原理是以藍(lán)光發(fā)光二極體（Blue LED， BLED）晶粒發(fā)出藍(lán)光照射 YAG 螢光粉，螢光粉吸收藍(lán)光產(chǎn)生白光，如圖五 （ a ） 所示，前面提到這種元件的 RGB 顏色受限，可以組合成的顏色仍然不夠多，因此我們可以直接使用量子點(diǎn)（QD）取代螢光粉稱為 ＂ 量子點(diǎn)發(fā)光二極體（QD－LED）＂，如圖五 （ b ） 所示，利用這種元件為液晶顯示器（LCD）的背光源可以增加 RGB 顏色，如圖五 （ c ） 所示，因此可以組合成的顏色大大增加，而且并不需要修改太多液晶顯示器（LCD）的構(gòu)造，成本最低，但是仍然必須使用彩色濾光片。
如果要再增加 RGB 顏色則可以使用藍(lán)色發(fā)光二極體（BLED）為背光源，如圖五 （ d ） 所示，經(jīng)由液晶面版呈像，并且將量子點(diǎn)直接印刷在面版上形成不同的次像素取代彩色濾光片，受到藍(lán)光背光模組的照射，紅色的量子點(diǎn)吸收藍(lán)光會發(fā)出紅光，綠色的量子點(diǎn)吸收藍(lán)光會發(fā)出綠光，藍(lán)色的量子點(diǎn)吸收藍(lán)光會發(fā)出藍(lán)光，其中藍(lán)色的像素因?yàn)楹捅彻饽＝M顏色一樣因此可以不使用藍(lán)色的量子點(diǎn)，最后的量子點(diǎn)電視（QD－TV）的構(gòu)造如圖六所示。
▲ 圖五：白光發(fā)光二極體與量子點(diǎn)發(fā)光二極體（QD－LED）電視構(gòu)造示意圖。
▲ 圖六：量子點(diǎn)電視（QD－TV）構(gòu)造示意圖。
結(jié)論傳統(tǒng)以白色發(fā)光二極體（WLED）為背光源的液晶電視（LCD－TV）市場已經(jīng)成熟，在技術(shù)上也沒有太多可以改善的空間；雖然有機(jī)發(fā)光二極體電視（OLED－TV）產(chǎn)生的 RGB 3 種顏色可以組合成更多的顏色，但是良率較低造成價(jià)格較高，短時(shí)間之內(nèi)好像也無法全面推廣使用；而量子點(diǎn)電視（QD－TV）產(chǎn)生的 RGB 3 種顏色可以組合成最多的顏色，而且并不需要修改太多液晶顯示器（LCD）的構(gòu)造，的確是目前可行的方法之一，不過要記得，其實(shí)量子點(diǎn)電視也是一種液晶電視，它仍然要靠液晶呈像，因此它仍然是一種液晶電視
在可以預(yù)見的未來，我們家中的電視一定會愈來愈薄，畫面色彩愈來愈豐富，讓我們能夠在電視里看到如同大自然一樣真實(shí)的畫面。
京紀(jì)中達(dá)（北京）科技有限公司是一家致力于系統(tǒng)集成多媒體投影顯示、智能會議辦公教學(xué)系統(tǒng)技術(shù)普及和應(yīng)用的股份制公司。公司坐落于北京市海淀區(qū)中關(guān)村高科技產(chǎn)業(yè)園內(nèi)。是集項(xiàng)目建設(shè)、產(chǎn)品研發(fā)生產(chǎn)、售后維保服務(wù)三位一體的系統(tǒng)集成高新技術(shù)企業(yè)。經(jīng)過多年的發(fā)展，已擁有5000多家緊密合作的區(qū)域經(jīng)銷商和最終用戶�？蛻羧后w涵蓋政府、軍隊(duì)、交通、能源、廣電、金融等產(chǎn)業(yè)方向的尖端企業(yè)。
公司成立以來，一直以“創(chuàng)新永久發(fā)展，服務(wù)永無止境”作為核心理念，植根于投影顯示行業(yè)，吸收國內(nèi)外先進(jìn)技術(shù)經(jīng)驗(yàn)，在代理世界知名品牌投影顯示產(chǎn)品的基礎(chǔ)上，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)實(shí)踐創(chuàng)新。形成了“項(xiàng)目建設(shè)+品牌產(chǎn)品+維保服務(wù)”的多元化發(fā)展模式。確立了高舉“打造行業(yè)產(chǎn)品及服務(wù)民族品牌”的大旗，走有序引進(jìn)，學(xué)習(xí)借鑒、合作研發(fā)的道路，以市場為導(dǎo)向，以客戶為中心，三管齊下齊頭并進(jìn)的可持續(xù)化發(fā)展戰(zhàn)略。將投影顯示大屏幕拼接系統(tǒng)、智能會議系統(tǒng)項(xiàng)目建成集約化、節(jié)能化、環(huán)�；�(shí)用化；將公司主營產(chǎn)品品牌化、高端化、國際化、創(chuàng)新化，將投影顯示、音視頻會議售后維保服務(wù)專業(yè)化、模塊化、精細(xì)化、精致化。在投影顯示大屏幕拼接和智能會議系統(tǒng)集成領(lǐng)域精耕細(xì)作、砥礪前行。
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